レールエンドバッターとは何か、そしてその形成方法
レールエンドバッターは局所的な塑性変形であり、ジョイントにすぐ隣接するレールヘッドの走行面に、平らなへこみまたはリップ状のくぼみとして現れます。隙間を横切るすべての車輪はレールの端から端に移動し、垂直方向の支持が短時間失われると、通常の転がり荷重が衝撃に変わります。レールの端では、各パスで鋭い局所的な圧縮パルスが発生します。何千回ものパスを繰り返すと、表面の金属が塑性流動し、ヘッドが永久に固まります。ボロボロになった路面は次の車輪により大きな衝撃を与え、損傷は走行面に沿ってヘッドの下方、後方へと拡大するため、交通量が増えるとこのプロセスは加速します。
AREMA 115REのようなジョイントレールにバターが与える影響
AREMA 115RE などの接合セクションは、北米の地域線や二次線で依然として一般的ですが、構造的な理由により脆弱です。フィッシュプレートジョイントはレールの中で最も弱い垂直リンクです。2 つのレール端はフィッシュプレートとジョイント枕木によってのみ支持されており、ジョイント接続の断面係数は連続レールの断面係数よりも低くなります。打者が発達すると、車輪はスムーズに転がらずに浅い角度でレール端に当たり、衝撃力が魚板、ジョイントボルト、2つのジョイントマクラギに直接伝わります。目に見える結果としては、乗り心地が荒くなり、ジョイントボルトが急速に緩み、フィッシュプレートの端が叩かれてひび割れが発生し、ジョイントの下のスリーパーシートの摩耗が促進されることが挙げられます。
バッターの測定と介入限界の設定
バッターは、ジョイントとテーパー ゲージを横切る直線エッジを使用するか、元のヘッド プロファイルからくぼみの深さを読み取る専用のバッター ゲージを使用して測定されます。{0}}実際に重要な制限は次のとおりです。最大 1 mm までは、次のメンテナンス時間帯に表面が研磨されます。 1 ～ 3 mm の場合、研削により損傷は除去されますが、ヘッドの材料が除去されるため、残りのヘッドの高さに合わせて作業が計画されます。およそ 3 mm を超えると、ヘッド セクションを消耗しすぎるため、研削は非経済的かつ安全でなくなります。標準的な修理は、レールの端を切り取って健全な金属に戻すか、フィッシュプレートの穴を再度開けてジョイントを再加工するか、{6}}短いレール セクションを交換することです。生地が深くなるほど成長が早くなるため、検査ごとに測定し、傾向を記録することが重要な規律です。
トラック構造上で打者が高価な理由
打者はレールヘッドにとどまりません。接合部で発生する衝撃により、フィッシュプレートは設計意図を超えて曲がる負荷がかかり、フィッシュプレートはボルト穴と端で亀裂が入ります。ボルトが緩んで緩み、ジョイントの隙間が増加し、ディップが悪化します。ジョイントマクラギがバラストに打ち込まれ、ラインがジョイントの下に収まり、ジョイントアセンブリ全体が緩みます。多くのジョイントを備えたラインでは、研削トレイン、ボルトの交換、フィッシュプレートの交換、表面仕上げなどで測定されるバッターのメンテナンスコストが、ジョイントの寿命にわたるレール自体のコストを超える可能性があります。これが、現代の実践がジョイントを後付けではなく設計されたコンポーネントとして扱う理由です。ジョイントの形状、ボルトのトルク、まくらぎのサポート、および研削スケジュールは 1 つのシステムとして管理されます。
管理措置: 設計、材料、メンテナンス
新設および既存の連結トラックで打者をコントロールする4つの対策。まず、-レールの端部硬化: 標準的なレールの端に硬化レール端部 (通常は 340 ～ 380 HB) を指定すると、衝撃が最も高くなる正確な位置でのヘッドの降伏強度が向上し、研削作業の間隔が大幅に延長されます。次に、ジョイント マクラギの下にある衝撃吸収レール パッドがマクラギの反発を軽減し、ジョイント力の動的成分を低減します。- 3 番目に、ジョイントを正しく組み立てます。レールの端を揃え、隙間を制御し、ボルトを指定のトルクで締めます。1 mm の段差やボルトの緩みでも衝撃が大きくなります。 4 番目に、深刻なバンドに達する前にマイナーなバッターを計画的に研磨し、ジョイント ボルトの定期的な締め直しとフィッシュプレートの亀裂の検査を組み合わせます。-変換を正当化できるラインでは、連続溶接レールによる接合部を排除することで問題が完全に解消されます。
バッターとジョイントレール規格の関係
ヘッドの形状とジョイントの設計が接触と衝撃を定義するため、打者の動作はレールセクションにリンクされます。 115RE や 132RE などの AREMA セクションは、セクションに合わせたジョイント バーの寸法で指定されており、AREMA マニュアルにはジョイント バーとボルトの構成が記載されていますが、走行面の損傷メカニズムは、AREMA から GB プラクティスまでのすべてのジョイント レールに共通しています。つまり、ギャップでのホイールの衝撃、その結果生じる衝撃、およびフィッシュプレート アセンブリの荷重です。規格が何であれ、ジョイントレールの購入者は、中程度または交通量の多いジョイント領域で使用されるセクションの端部硬化を指定する必要があり、レールに付属のフィッシュプレート、ボルト、パッドが適合するシステムを形成していることを確認する必要があります。
よくある質問
レールエンドバッターの原因は何ですか?
接合部の隙間で繰り返される車輪の衝撃: 車輪は垂直方向の支持を一時的に失い、レールの端に衝突し、局所的な圧縮応力が頭部の降伏強度を超え、永久変形が発生し、交通量とともに深くなります。
レールエンドバッターはどのように測定されますか?
ストレートエッジとテーパーゲージ、または専用のバッターゲージを使用して、接合部の元のヘッドプロファイルに対するくぼみの深さを読み取ります。
どのくらいの深さでバッターを修復する必要がありますか?
次のメンテナンスウィンドウでは、最大約 1 mm の生地が粉砕されます。 1 ～ 3 mm の場合は、ヘッド高さ制御による研削が必要です-。約 3 mm を超えると、レールの端が切り取られて再加工されるか、レール部分が交換されます。-
端部硬化はジョイントされたレールにどのように役立ちますか?
端部硬化により、レール端のヘッド硬度が通常 340 ～ 380 HB に向上し、衝撃が最も高まる部分の降伏強度が向上し、バッター形成率が低下します。
ボロボロのジョイントのボルト穴でフィッシュプレートに亀裂が入るのはなぜですか?
これは、バッターにより衝撃荷重とフィッシュプレートの曲がりが増加し、フィッシュプレートの応力が最も集中するのはボルト穴であり、そこで断面が減少し、荷重の経路が変化するためです。
連続溶接レールはエンドバッターを排除しますか?
伝統的なジョイントの意味では、その通りです。溶接されたレールでは、フィッシュプレートジョイントにジョイントギャップがなく、車輪に衝撃がかからないため、ジョイントのエンドバッターがなくなり、これが忙しいジョイントラインを変換する主な理由です。